Wat is de juiste fulfilmentstrategie voor online boodschappen?

Om een idee te geven van de verwachte groei, duiken we eerst even in de cijfers. Volgens Nielsen and The Food Marketing Institute zou het bedrag dat we met z’n allen aan online boodschappen besteden tegen 2022 oplopen tot honderd miljard dollar. Dat is maar liefst drie keer zoveel als vandaag. Dat de trend al is ingezet, bewijzen de cijfers van consultancybureau Brick Meets Click. Die geven aan dat dit jaar in de Verenigde Staten vijftien procent meer online boodschappen zullen worden gedaan tegenover vorig jaar. Europa zal die trend ongetwijfeld volgen.

De limieten van winkel picking

Vandaag worden vaak manuele orderpickers ingezet – surrogaatshoppers als het ware – om online bestellingen in de winkels te verzamelen. Dat proces is evenwel arbeids- en tijdsintensief en klanten zijn niet happig om veel meer te betalen voor een online bestelling. Dat betekent dat aanbieders vaak een deel van hun winst moeten opofferen om binnen dit segment competitief te blijven.

Bovendien zorgen pickers met hun oversized karren voor congestie in de gangen. Uit onderzoek blijkt die congestie al als vervelend wordt ervaren van zodra zes à acht procent van de aankopen uit online bestellingen bestaat. Intussen hebben verschillende organisaties met een online webshop voor boodschappen dat percentage al bereikt. Het ziet ernaar uit dat de meesten dat volume de komende twee jaar zullen bereiken.

Uitdagingen bij opzetten van e-fulfilmentcenters

Aangezien het niet de bedoeling kan zijn dat online bestellingen de meer winstgevende ‘in-store’ winkelervaring verstoren, is het zinvol om te bekijken of een meer geautomatiseerde aanpak een oplossing kan zijn. Automatiseren in deze business zorgt weliswaar voor een aantal uitdagingen. Zo is het lastig om automatisering in de winkels zelf te integreren, omdat ze daar niet op gebouwd zijn. Alleen al de beperkte ruimte kan hier voor hoofdbrekens zorgen.

Het alternatief is om te investeren in ‘dedicated fulfilment facilities’. Daar is een moeilijkheid dat wellicht niet alle fulfilment zal kunnen worden geautomatiseerd. Niet-bederfbare goederen kunnen efficiënt via een automatisch systeem worden gemanaged, terwijl dat voor diepgevroren en bederfbare goederen een stuk moeilijker ligt. Bovendien worden bederfbare goederen vaak volgens gewicht verkocht, wat voor extra uitdagingen zorgt. Bedrijven zullen dan ook zorgvuldig moeten evalueren in welke mate ze enerzijds optimaal gebruik kunnen maken van de technologie en hoe ze anderzijds flexibele, manuele processen kunnen behouden zonder al te veel op snelheid in te boeten.

Belangrijk bij die evenwichtsoefening zijn ook de voorkeuren van de klant. Het is evenwel niet eenvoudig om die vandaag goed in te schatten. Want aangezien de e-grocery markt volop in ontwikkeling is, evolueren ook de voorkeuren nog steeds. Bovendien verschillen de wensen vaak naargelang de regio. Terwijl consumenten in dichtbevolkte gebieden een voorkeur hebben voor thuisleveringen, verkiezen consumenten in meer landelijke gebieden eerder om hun bestellingen in de winkel op te picken. De vraag is of thuisleveringen het uiteindelijk zullen winnen van de pick-ups in de winkel of een groot deel consumenten hun leveringen in de winkel zal willen blijven ophalen. Dat zal de tijd moeten uitwijzen.

Wel is het voor iedereen belangrijk dat online boodschappen stipt en zo snel mogelijk aankomen. Intussen zijn er zelfs grote e-supermarkten die ernaar streven hun klanten binnen het uur te beleveren. Dat is uiteraard zeer ambitieus, maar het kan anderen wel stimuleren om ook hun levertijden steeds korter te maken, wat de druk op de kosten nog vergroot.

Bepaalde aspecten spelen dan weer in het voordeel van bedrijven die digitale boodschappendiensten aanbieden. Zo profiteren ze van een meer geconcentreerde lokale markt, want uiteindelijk heeft iedereen boodschappen nodig. Dat heeft een positieve impact op de kosten om de laatste kilometer(s) af te leggen. Aangezien de lokale competitie zich meestal beperkt tot een vier- à vijftal spelers, kan het ook interessant zijn boodschappen voor dezelfde buurten te bundelen. Bovendien beschikken supermarktketens vaak over een uitgebreid netwerk van winkels voor pick-up.

Fulfilmentstrategieën voor e-grocery

De sleutel voor het succes van een e-grocery concept zit er hem vooral in de juiste distributiestrategie te kiezen en daar de juiste automatisering aan te koppelen, mét oog voor de toekomst.

Swisslog onderscheidt een aantal innovatieve strategieën die aanbieders van boodschappendiensten kunnen hanteren om de snelheid en efficiëntie van hun e-commerce fulfilment te verhogen (zie hieronder). Die strategieën kunnen we dan vergelijken met de genoemde traditionele manieren van werken, enerzijds de picking van alle online boodschappen in de winkels en het anderzijds het principe waarbij alle online boodschappen (vaak als beperkt assortiment) in een centraal distributiecentrum worden verzameld.

Hub & spoke

Sommige bedrijven ontwikkelen centrale fulfilmentcenters die meerdere winkels ondersteunen via het hub & spoke principe. Daarbij verzamelt het geautomatiseerde fulfilmentcenter alle niet-bederfbare goederen en stuurt ze vervolgens naar de winkels, waar de orders worden aangevuld met de bederfbare goederen. Daarna kunnen de orders in de winkel worden opgehaald of naar de klant worden verzonden.
Dat heeft als voordelen dat de automatisering op het hele fulfilmentcenter kan worden toegepast en dat probleem rond het plaatsgebrek in de winkels om online boodschappen efficiënt te verzamelen wordt beperkt. Via modulaire automatiseringsoplossingen kan het e-fulfilment in het dc gemakkelijk worden opgeschaald indien nodig.

Een nadeel is wel dat die benadering kapitaalsintensief is en een extra transportlaag creëert tussen de hub (waar de orders worden verzameld) en de winkels (waar de orders worden aangevuld en gedistribueerd). Het is vaak ook minder evident om uitgaande orders vanuit de winkels goed te ondersteunen.

‘Bolt-on store’ automatisering

In bepaalde gevallen is het toch interessant om de automatisering direct naar de winkel te brengen. Via compacte automatseringstechnologieën kun je kleine fulfilmentcentra achter de winkel bouwen die de picking van niet-bederfbare goederen overneemt van de manuele pickers. Vervolgens kunnen die goederen worden aangevuld met bederfbare goederen uit de winkel. Op die manier kunnen de orders op één enkele locatie worden samengesteld, wat een positieve impact heeft op de kosten en de tijd om orders samen te stellen.

Maar er hangt ook een belangrijk nadeel aan dit systeem vast. Als de winkel fysiek niet kan uitbreiden om de automatisering goed te ondersteunen, wordt het erg lastig om deze manier van werken gestroomlijnd te krijgen. Dat kan een negatieve invloed op de productiviteit hebben. Dit concept is dan ook vooral geschikt voor grotere locaties, waar uitbreiding geen probleem is. Uiteraard vraagt deze werkwijze bijkomende investeringen, maar je hebt hier wel het grote voordeel dat je het transport naar de winkel kunt schrappen.

Micro-fulfilment centers

Door de verschuivingen in het retaillandschap komen heel wat sites leeg te staan. Die gebouwen kun je transformeren tot sterk geautomatiseerde micro-fulfilmentcenters, waarbij de klant de orders via het pick-up principe kan afhalen of thuis kan laten bezorgen. In deze fulfilmentcenters kan automatisering, waar nodig, met manuele picking worden geïntegreerd.

Bij deze strategie is er op die locatie uiteraard geen in-store shopping mogelijk. Dat maakt het concept met name geschikt voor ‘pure players’. Op die manier kunnen ook zij hun e-fulfilment dichtbij de klant brengen, om zo de transportkosten te verlagen en de levertijden te verkorten.

De geautomatiseerde supermarkt

Sommige organisaties experimenteren tot slot met een erg vernieuwend concept, waarbij we een geautomatiseerd gedeelte in het midden van de winkel terugvinden. Zo kan een AS/RS-systeem (automated storage & retrieval) met de courante niet-bederfbare producten centraal in de winkel komen te staan. Daarrond vinden we dan de meer speciale en de bederfbare producten terug.

Hier gaat automatisering dus hand in hand met traditionele shopping. Consumenten kunnen hun order op voorhand of in de winkels zelf plaatsen en aanvullen met andere goederen. Of ze laten de winkel het order volledig verzamelen om het vervolgens op te halen. Het valt uiteraard af te wachten hoe consumenten reageren op deze nieuwe vorm van winkelbeleving, waarbij een geautomatiseerd systeem (een deel van) hun winkelmandje vult terwijl ze wachten.

Mogelijke automatiseringstechnologieën

Ook voor online boodschappen bestaat er een brede reeks mogelijke automatiseringstechnologieën. Zoals aangehaald, komen die het best tot hun recht bij de picking van niet-bederfbare goederen. Welke oplossing de beste is, hangt in grote mate af van de gekozen e-fulfilmentstrategie.

In elk geval is het raadzaam op zoek te gaan naar oplossingen die de nodige flexibiliteit bieden, datagedreven zijn en, waar mogelijk, op robotisering steunen. Zo voorkom je dat oplossingen obsoleet worden als de markt verandert. Flexibele oplossingen hebben als kenmerk dat ze schaalbaar zijn en aangepast kunnen worden. Datagedreven oplossingen leveren de intelligentie om productstromen beter te managen en via machine learning kunnen ze zichzelf continu verbeteren. Robotisering, tot slot, kan de schaarste aan medewerkers opvangen en de fulfilmentkosten drukken.

De meeste automatiseringsoplossingen zijn gebaseerd op het goederen-naar-de-man-principe. Intussen zijn die oplossingen al goed in andere e-commerce en multichannelomgevingen ingeburgerd. Doordat de picker zich tijdens de picking niet hoeft te verplaatsen, worden de orderverzameltijden korter en verhoogt de productiviteit. Ook vanuit ergonomisch standpunt heeft deze manier van werken grote voordelen. Zeker voor de picking van niet-bederfbare goederen in dc’s of afgescheiden zones, zijn goederen-naar-de-man-systemen erg geschikt.

Shuttlesystemen

Een zeer efficiënt goederen-naar-de-mansysteem is het shuttlesysteem, waarbij de producten in bakken, in dozen of op trays worden opgeslagen. Elke horizontale rij van het systeem wordt bediend door één of meerdere shuttles, afhankelijk van de gewenste snelheid. De shuttles nemen de bakken, trays of dozen uit hun kanaal en brengen ze naar een uitslagpunt, waarna een verticale lift het overneemt. Als de bakken, trays of dozen eenmaal beneden zijn, gaan ze via een conveyor naar het pickstation, waar de orderverzameling gebeurt door orderpickers of eventueel pickrobots.

De densiteit, de doorvoer en de capaciteit van shuttles leent zich goed voor hub-and-spoke- en micro-fulfilmentapplicaties. Het grote aandeel bewegende onderdelen in deze systemen vraagt evenwel relatief veel onderhoud. Bij levensmiddelen zal dat onderhoud nog een stuk hoger liggen dan bij andere e-commercetoepassingen. On-site onderhoudstechnici zijn in deze context geen overbodige luxe om de beschikbaarheid te garanderen, wat de total cost of ownership (TCO) kan doen oplopen.

Verder vraagt een shuttlesysteem vrij veel ruimte, aangezien elke verticale rij zijn eigen gang moet hebben. Bij bolt-on- of micro-fulfilmentapplicaties, waar de plaats doorgaans beperkt is, kan dat een probleem vormen.

AutoStore

De AutoStore is een compact en robotgebaseerd opslag- en pickingsysteem. Ook hier kunnen zowel medewerkers als robots de picking op zich nemen. De densiteit en schaalbaarheid van het systeem maken het geschikt voor veel verschillende e-fulfilmentstrategieën.

De AutoStore bestaat uit een driedimensionaal opslagrooster, opslagbakken en een team robots die de bakken uit de verticale kanalen opvissen om ze vervolgens naar een poort te brengen. Daar neemt de operator (of robot) de gewenste goederen uit de bak, waarna de bak via de robots terug het opslagsysteem ingaat.

Een voordeel van dit systeem is dat het zeer compact is en dat elke robot elke bak uit het systeem kan halen. De individuele robots kunnen voor onderhoud uit het systeem worden gehaald, zonder dat het systeem hoeft te worden stilgelegd. Voor een optimale efficiënte worden de meest courante goederen zoveel mogelijk bovenaan de toren van opslagbakken opgeslagen. Immers, hoe lager de bak zit, hoe langer het duurt voordat een robot hem heeft ‘opgevist’. Het systeem – met een maximale hoogte van zes meter – kan ook rond pilaren of in onregelmatige vormen worden gebouwd, waardoor het gemakkelijk in bestaande gebouwen te integreren is. Ook de poorten kunnen eender waar in het rooster worden ingebouwd. Aan het systeem kunnen naargelang de behoefte robots, opslagbakken en pickstations worden toegevoegd, wat zorgt voor een hoge schaalbaarheid.

Robotgeassisteerde picking

Daarnaast zien we ook steeds vaker robotgeassisteerde pickingoplossingen opduiken. Die kunnen de picker bijvoorbeeld op de meest optimale manier door de winkelgangen loodsen. Door de ruimte op de robot te compartimenteren, is het mogelijk producten voor meerdere orders tegelijk te picken. De robot kan zelfs aangeven hoe de picker het order achteraf moet verpakken, met bijvoorbeeld de zwaarste producten onderaan en verse producten bovenaan. Het is meegenomen dat je robots gemakkelijk in bestaande omgevingen in gebruik kunt nemen, met relatief beperkte investeringen. Bij het gebruik in winkels zullen robots het congestieprobleem weliswaar niet vermijden.

De software achter de hardware

De keuze van de hardware is één ding, minstens even belangrijk is de software. Die staat enerzijds in voor het management van de automatisering, anderzijds ondersteunt ze de activiteiten tussen de automatisering en de manuele picking. Een doordachte keuze van de aanbieder is heel belangrijk om hierbij de nodige ondersteuning te bieden, zeker gezien de hoge complexiteit in e-grocery omgevingen.

Ook kunnen aanbieders van online boodschappendiensten leren uit de ervaringen van e-commercebedrijven die al langer met dergelijke systemen aan de slag zijn. Hoewel de uitdagingen voor aanbieders van online boodschappendiensten vrij specifiek zijn, kunnen ze toch heel wat opsteken van de vele e-commerce aanbieders die automatisering met manuele pickactiviteiten combineren.  

Het is een extra uitdaging wanneer het controlesysteem niet in het WMS geïntegreerd zit, zoals bij de AutoStore. In dat geval moet het controlesysteem manueel met een systeem van een derde partij worden geïntegreerd. Dat kan voor problemen zorgen op het vlak van ordermanagement en synchronisatie. Het is dan ook raadzaam uit te kijken naar controlesoftware die als een module in het WMS vervat zit. Zo kan één enkel systeem de totaliteit van processen en systemen in het fulfilmentcenter orkestreren. Geïntegreerde voorraadmanagementcomponenten en gesofisticeerde material flow strategieën kunnen de systeemperformantie nog verhogen.

Een ander voordeel van een WMS met een volledig geïntegreerde automatiseringscontrole is de consistentie van de operator interface over verschillende processen en systemen heen. Vaak wordt die user interface bij automatiseringssoftware wat verwaarloosd, terwijl die wel een aanzienlijke impact op de accuraatheid en productiviteit heeft. De boodschap luidt hier de informatie op een eenvoudige, visuele en intuïtieve manier aan de gebruiker aan te bieden, met het oog op een minimale training en een maximale productiviteit. Consistente inferfaces zorgen er bovendien voor dat medewerkers vlot kunnen overstappen van geautomatiseerde naar manuele picking, en omgekeerd. Hoewel de interface gestandaardiseerd moet zijn, krijgt de picker zijn informatie het best ‘op maat’ van zijn noden op dat moment.

Ook waardevol in de uitdagende e-grocery omgeving, tot slot, zijn 3D-visualisatie en business intelligence tools. Daarbij zorgt de 3D-visualisatie voor een eenvoudig en holistisch overzicht van het systeem, terwijl de BI tools zorgen voor een dashboard, dat bijvoorbeeld de KPI’s (key performance indicators) in beeld brengt.